Ensayo De Compactación Estática

ENSAYO DE COMPACTACIÓN ESTÁTICA
Prueba Porter

Objetivo:

Este método de prueba sirve para determinar el peso volumétrico seco máximo y la humedad óptima en suelos con partículas gruesas que se emplean en la construcción de terracerías; también se puede efectuar en arenas y en materiales finos cuyo índice plástico sea menor de 6. El método consiste en preparar especímenes con material quepasa la malla de 25.4 mm (1”), a los que se agregan diferentes cantidades de agua y se compactan con carga estática.

Equipo:

* Molde cilíndrico de compactación de 15.24 cm (6”) de diámetro interior y 22.86 cm (9”) de altura, incluyendo el collarín, provisto de una base con dispositivo para sujetar el cilindro.
* Máquina de compresión con capacidad mínima de 30 toneladas yaproximación de 100 kg.
* Varilla metálica de 1.9 cm (3/4”) de diámetro y 30 cm de longitud, con punta de bala.
* Placa circular para compactar, ligeramente menor que el diámetro interior del cilindro, con diámetro de 15 cm, que pueda sujetarse a la cabeza de aplicación de la carga.
* Malla U.S. Standard de aberturas cuadradas de 25.4 mm (1”).
* Balanza con capacidad mínima de 10 kg yaproximación de 1 g.
* Charolas.
* Equipo accesorio normal.

Preparación de la muestra:

La preparación de la muestra se efectúa como se indica a continuación.-

1. De una muestra de campo, preparada con el cuidado de secar el material únicamente lo necesario para facilitar su disgregación, tómese y críbese una cantidad suficiente para obtener una porción de 16 kg de materialque pase la malla de 25.4 mm (1”).
2. Divídase esta porción mediante cuarteo en cuatro fracciones representativas con pesos iguales.

Procedimiento:

1. Tómese una de las fracciones representativas del material e incorpóresele la cantidad de agua necesaria para que, una vez repartida uniformemente, presente una consistencia tal que cuando se le comprima en la palma de la mano no lahumedezca y que, a la vez, el material comprimido pueda formar grumos. En algunos casos para lograr esto será necesario dejar el material húmedo, con cierto tiempo de reposo y cubierto con una lona húmeda.
2. Colóquese el material humedecido dentro del molde en tres capas; con la punta de la varilla désele a cada una de ellas 25 golpes, uniformemente distribuidos.
3. Al terminar lacolocación de la última capa, tómese el molde que contiene al material, colóquese en la máquina de compresión y compáctese el material aplicando lentamente una carga uniforme, de modo que se alcance en un lapso de cinco minutos la presión de 140.6 kg/cm2, equivalente a una carga de 26.5 ton, aproximadamente; manténgase esta carga durante un minuto y hágase la descarga en el siguiente minuto. Al llegara la carga máxima, revísese la base del molde; si está ligeramente humedecida, el material ha alcanzado su humedad óptima de compactación y su peso volumétrico máximo.
4. Si al llegar a la carga máxima no se humedece la base del molde, la humedad con que se preparó la muestra es inferior a la óptima; por tanto tómese otra fracción representativa del material y adiciónesele una cantidad deagua igual a la del espécimen anterior más 80 cm3, mézclese uniformemente y repítanse en esta los pasos que se describen en los párrafos 2 y 3. Prepárense los especímenes que sean necesarios siguiendo los pasos que se indican en este párrafo, hasta lograr que en uno de ellos se inicie el humedecimiento de la base del molde con la carga máxima, lo cual se consigue por lo general con menos de cuatroespecímenes.
5. Si antes de llegar a la carga máxima se humedece la base del molde por haberse iniciado la expulsión de agua, la humedad de la muestra es superior a la óptima. En este caso, procédase como se indica en el párrafo 4, pero en vez de adicionar 80 cm3 de agua se reduce la cantidad en cada nueva fracción representativa del material, hasta lograr que en una de ellas se inicie el...